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Trigo


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#msg1937292 Posté le 22-07-08 à 01:40
Posté par ProfilBardamu Bardamu

Bonjour, je veux montrer que:

l*(1-(cos a)^n)/(tan a/2) = sina*l*(1-sin^n a)/(1-sin a)

Merci d'avance pour vos réponses.
re : Trigo#msg1937294 Posté le 22-07-08 à 01:56
Posté par Profilmikayaou mikayaou

bonjour

sauf erreur, cette égalité n'est pas vraie pour tout a

vérifie ton énoncé

re : Trigo#msg1937295 Posté le 22-07-08 à 02:12
Posté par ProfilBardamu Bardamu

En fait , c'est l'une des dernières questions de mon exercices donc j'ai dû me tromper quelque part: voilà l'exo en entier.

Dans le triangle isocèle OA_0B_0,A_1 est le milieu de [A_0,B_0]. On note B_1 le symétrique de A_1 par rapport à (OB_0) et A_2 le milieu de [A_1,B_1]. En itérant ce processus, on obtient une suite de triangles isocèles OA_nB_n.

1) Pour n>=1, exprimer OA_n en fonction de OA_(n-1) et de l'angle a. En déduire OA_n en fonction de n , l et a.

2) Exprimer la distance A_(n+1)A_n en fonction de n.
Calculer la longueur de la ligne polygonale:
      A_0A_1A_2...A_(n-1)A_n

donc ici j'avais trouvé:  sina*l*(1-sin^n a)/(1-sin a)

3)a) Vérifier que la longueur L_n de la ligne polygonale peut s'écrire :

L_n=l*(1-(cos a)^n)/(tan a/2)
re : Trigo#msg1937299 Posté le 22-07-08 à 04:00
Posté par ProfilPloufPlouf06 PloufPlouf06

Bonjour,

Je joins la figure que j'ai faite pour cet énoncé (en espérant l'avoir bien compris).



Je suppose également que "a" désigne l'angle formé par la base et les côtés du triangle isocèle initial et que "l" désigne la longueur des deux côtés égaux du triangle isocèle initial. La valeur de l'angle "a" est la même pour chaque triangle car ils sont semblables (sur ce coup j'ai pas la foi de mettre une démonstration ).

1) On voit très vite par les relations trigonométriques que OA_1=l\time sin(a).
De même OA_2=OA_1\time sin(a). Plus généralement on en déduit OA_n=OA_{n-1}\time sin(a) car la longueur OA_n correspond à la hauteur du triangle OAn-1Bn-1.
On peut donc écrire que \blue\fbox{OA_n=l\time sin^n(a)}.

2) De même, on a également dans chaque triangle A_nA_{n+1}=OA_n\time cos(a)=l\time sin^n(a)cos(a) toujours en utilisant les relations trigonométriques dans un triangle.
On calcul donc : L_n=\Bigsum_{k=0}^{n-1}A_kA_{k+1}\Longleftrightarrow\blue\fbox{l\time cos(a)\time \frac{1-sin^n(a)}{1-sin(a)}} en utilisant la somme des termes d'une suite géométrique.

3) Reste à vérifier que \red\fbox{l\time cos(a)\time \frac{1-sin^n(a)}{1-sin(a)}=l\time\frac{1-cos(a)}{tan(\frac{a}{2})}} mais là à 4h du mat j'ai pas la foi de m'y coller

Voilà, il faudrait quand même vérifier mes calculs qui ont de fortes chances de contenir une erreur vu l'heure qu'il est

Sur ce bonne nuit et à demain
re : Trigo#msg1937302 Posté le 22-07-08 à 07:46
Posté par Profilmikayaou mikayaou

salut PloufPlouf06

'doit y  avoir des ptites erreurs car ça colle pas

re : Trigo#msg1937392 Posté le 22-07-08 à 14:41
Posté par ProfilPloufPlouf06 PloufPlouf06

Salut mikayaou,

Je viens de me lever donc je vais voir vite fait où je me suis trompé

Euh j'ai fait une erreur en recopiant l'énoncé aussi : la formule que je donne est à comparer avec celle dans l'énoncé (j'ai écrit 1-cos(a) au lieu de 1-cos^n(a) ). C'est peut-être pour ça que ça ne colle pas aussi .

Sinon quelque chose m'échappe là, si on ne considère que la distance A0A1, on a donc n=1 et évidemment L_1=l\time cos(a) ce qui ici colle avec ma formule. Si on prend la formule donner dans l'énoncer, ça nous donne : L_1=l\time \frac{1-cos(a)}{tan(\frac{a}{2})}. Et visiblement on a deux valeurs différentes de L1. La formule que je propose semble pourtant correcte vu qu'en se plaçant dans un triangle isocèle, hauteur et médiane sont confondues, donc chercher la longueur A0A1 revient à travailler dans le triangle OA0A1. A ce stade on a donc le triangle rectangle en A1 dont l'hypoténuse vaut l, et dont l'angle formé par l'hypoténuse et A0A1 est a. On a donc bien la formule que je propose non ? (dois-je retourner immédiatement en 4ème ? )

Merci d'avance de me montrer où j'ai faux
re : Trigo#msg1937406 Posté le 22-07-08 à 15:16
Posté par Profillafol lafol Correcteur

Bonjour
a ne serait-il pas plutôt le demi angle au sommet O du triangle isocèle en O ?

en le comprenant ainsi, j'arrive à 3$ OA_n=OA_{n-1}\cos a : la suite des OA_n est donc géométrique de raison cos a, et de premier terme l, d'où 3$ OA_n=l\cos^n a.

ensuite 3$ A_{n+1}A_n = \sin a OA_n = \sin a\cos^n a

la longueur de la ligne polygonale est la somme de n termes de la suite géométrique de raison cos a et de premier terme sin a, elle vaut 4$ \sin a\fr{1-\cos^n a}{1-\cos a}=\fr{1-\cos ^n a}{\fr{1-\cos a}{\sin a}}, et 4$ \fr{1-\cos a}{\sin a}=\fr{1-(1-2\sin^2(a/2))}{2\sin (a/2)\cos (a/2)}=\tan (a/2), d'où le résultat attendu.
re : Trigo#msg1937427 Posté le 22-07-08 à 16:27
Posté par ProfilBardamu Bardamu

je trouve plutôt A_(n+1)A_n=sina*cos^na*l
re : Trigo#msg1937428 Posté le 22-07-08 à 16:31
Posté par ProfilBardamu Bardamu

à part l'oublie du l, le reste du raisonnement de Lafol est bon. Merci beaucoup à tout le monde. En fait c'était à la question 2) ou j'avais faux donc la suite j'y arrivais pas.
re : Trigo#msg1937571 Posté le 23-07-08 à 01:39
Posté par ProfilPloufPlouf06 PloufPlouf06

Bonjour lafol,

Je me disais bien que l'erreur ne venait pas de mon calcul. Bien vu sinon pour le demi angle
En fait il aurait mieux valu que ce soit précisé dans l'énoncé pour éviter toute ambiguïté
re : Trigo#msg1937573 Posté le 23-07-08 à 02:37
Posté par ProfilBardamu Bardamu

Oui , sur mon livre, y'a un petit dessin. Ca a la forme d'un escargot.
re : Trigo#msg1937576 Posté le 23-07-08 à 09:05
Posté par Profillafol lafol Correcteur

oui en effet, le l étant en facteur partout, j'ai oublié de le recopier ....
re : Trigo#msg1937577 Posté le 23-07-08 à 09:06
Posté par Profillafol lafol Correcteur

Bardamu, la prochaine fois, essaye de décrire la figure, au moins les éléments d'information qu'elle contient : par exemple ici, que désignent les lettres l et a ....

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